第132章 第二種架構(gòu)
從八十年代中期,risc架構(gòu)在技術(shù)上成熟并登上歷史舞臺開始,處理器的復(fù)雜指令集(cisc)與精簡指令集(risc)之爭就一直非常激烈。
從客觀的角度來講,其實(shí)兩者各有優(yōu)劣。但在整個(gè)八九十年代,學(xué)術(shù)界卻一邊倒的認(rèn)為cisc已經(jīng)過時(shí),risc才是先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展方向。這其中最重要的兩位領(lǐng)軍人物,就是分別來自伯克利的派特森,和來自斯坦福的軒尼詩兩位教授。
當(dāng)時(shí)美國幾乎所有大學(xué)的《計(jì)算機(jī)原理》與《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》這兩門計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的必修課程,采用的都是這兩位大牛合編的教材。而在很長一段時(shí)間里,書中大量內(nèi)容都是以軒尼詩自己發(fā)明的mips架構(gòu)作為案例,對risc架構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析闡述,cisc架構(gòu)則很少被提及。
如果8086處理器晚問世幾年,相信英特爾公司絕不會冒天下之大不韙,走上cisc這條不歸路。但可惜英特爾在研發(fā)8086的時(shí)候,risc架構(gòu)還沒出現(xiàn)。而為了與8086兼容,英特爾之后研發(fā)的286、386只能繼續(xù)采用cisc指令集,在與全世界抗?fàn)幍牡缆飞显阶咴竭h(yuǎn)。
當(dāng)然,李軒記憶中前世的英特爾是無比輝煌的,即使以一己之力對抗全世界,英特爾依舊借著ibm公司pc機(jī),依舊隨后大量上市的pc兼容機(jī)的東風(fēng),打贏了一場沒有人看好的戰(zhàn)爭。它不但在桌面級的cpu市場形成壟斷,而且反攻服務(wù)器級的cpu市場,從各路risc處理器口中搶下很大一塊份額。
但是這一世,因?yàn)槌霈F(xiàn)了李軒這只蝴蝶,英特爾能不能依舊取得成功就要打個(gè)問號了。李軒能夠猜到,進(jìn)軍個(gè)人電腦市場的提案,想必這個(gè)時(shí)候已經(jīng)擺在ibm公司董事會高層的面前,而他也早已給這個(gè)藍(lán)色巨人預(yù)備了一道精心準(zhǔn)備的大餐。
這道大餐的主菜,正是東方實(shí)驗(yàn)室正在全力研發(fā)的erm架構(gòu)處理器。李軒前段時(shí)間之所以作息規(guī)律的原因,除了是為了避開媒體對他的騷擾之外,其實(shí)更重要的還是因?yàn)閑rm的研發(fā)進(jìn)入最關(guān)鍵的時(shí)刻,于是他拋開所有其他繁雜的事物,也專心致志全力加入到erm的攻關(guān)之中,每天只在家和工作室兩點(diǎn)一線之間來回。
終于在幾天前,實(shí)驗(yàn)室那邊傳來了最終的好消息,erm的研發(fā)取得初步成功,完成了全部設(shè)計(jì),接下來將要送到美國去進(jìn)行流片。處理器進(jìn)入流片階段,意味著基本完成了設(shè)計(jì)定型,下一步工作就是對流片生產(chǎn)出來的樣品cpu進(jìn)行測試,尋找其中的錯(cuò)誤和缺陷,然后進(jìn)行改進(jìn)。
可以說李軒用來準(zhǔn)備和ibm公司的pc機(jī)打擂臺的erm處理器,取得了突破性進(jìn)展。因?yàn)榘凑照G闆r,從流片成功到cpu正式上市,一般只需半年時(shí)間。
而東方電子其實(shí)無需等到cpu正式面世,只要確認(rèn)流片的樣品沒有重大缺陷,艾康電腦和東方軟件等分公司,就立刻會根據(jù)erm架構(gòu)的相關(guān)技術(shù)資料,展開下一代個(gè)人電腦的配套硬件、軟件研發(fā)工作。
而等到erm處理器正式投產(chǎn)時(shí),其他硬件、軟件的研發(fā)工作也就進(jìn)行得差不多了。東方電子公司可以搶在pc機(jī)上市前發(fā)布自己的新一代個(gè)人電腦,打ibm公司一個(gè)措手不及。
但李軒的頭腦很清醒,erm處理器雖然是代表著技術(shù)先進(jìn)方向的risc架構(gòu)處理器,但它早期的性能其實(shí)很平庸。甚至說它平庸都已經(jīng)有些抬高了。按照后世許多業(yè)內(nèi)人士的說法,直到dec公司加入arm陣營開發(fā)出strongarm之前,arm更像是一顆微控制器,而不是一顆微處理器。
李軒之所以決定剽竊性能并不算突出的arm架構(gòu),然后“原創(chuàng)”出一個(gè)erm架構(gòu),其實(shí)打的是時(shí)間差的效果。用田忌賽馬中上等馬對付別人中等馬的手段,用32位元的erm1來壓制英特爾公司16位元的8086和80286。
等英特爾公司32位元的80386處理器上市,東方電子早已靠著操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件等優(yōu)勢在個(gè)人電腦市場樹立了重重壁壘。那個(gè)時(shí)候,80386處理器根本就沒有與erm處理器公平競爭的機(jī)會,因?yàn)槭忻嫔细緵]有供應(yīng)商愿意花大力氣,讓自己的產(chǎn)品去兼容英特爾的新處理器。
李軒也許可以靠著陰招黑ibm和英特爾一把,但在另一個(gè)即將快速崛起的微機(jī)市場——工作站領(lǐng)域,erm在短期內(nèi)卻不可能有太大競爭力。如果說個(gè)人電腦是普通性能的微型計(jì)算機(jī),那么工作站就是更專業(yè)、更高性能的微型計(jì)算機(jī),它還有一個(gè)名字叫做服務(wù)器。
早期的工作站采用的都是摩托羅拉公司32位元的mc68000處理器,而erm碰上它根本沒任何優(yōu)勢。mc68000之所以沒能取代8086成為個(gè)人pc領(lǐng)域的主流cpu,主要是因?yàn)樗鼉r(jià)格太高。
而這方面erm卻有著risc架構(gòu)設(shè)計(jì)簡單的優(yōu)勢,剛剛準(zhǔn)備流片的erm只集成了3萬個(gè)晶體管,而摩托羅拉的mc68000卻集成了7萬個(gè)晶體管。相同制程下,erm芯片的體積無疑會小許多,也就意味著一片晶圓可以分割出的芯片會多許多,制造成本自然就便宜。
但是高端工作站市場對價(jià)格的敏感度卻遠(yuǎn)沒有個(gè)人電腦這么敏銳,客戶首先考慮的是計(jì)算機(jī)的性能。這也是mc68000能在八十年代初,一度能夠占領(lǐng)工作站市場的主要原因。
李軒既然無法用現(xiàn)有的erm架構(gòu),去搶占即將進(jìn)入快速成長期的工作站電腦市場,就必須進(jìn)行其他布局,尋找一款新的處理器架構(gòu)無疑是解決問題的最好方案。
眼下美國伯克利大學(xué)和斯坦福大學(xué),各有一個(gè)研究risc架構(gòu)的課題組,領(lǐng)銜的分別就是后世的兩位大牛,派特森教授和軒尼詩教授。李軒之前在美國時(shí),特地讓東方電子公司分別與兩所大學(xué)進(jìn)行了溝通,軒尼詩教授的mips課題組對李軒的商業(yè)開發(fā)計(jì)劃更感興趣一些。
李軒又考慮到自己對mips架構(gòu)更熟悉一些,畢竟它是后世僅次于arm的嵌入式領(lǐng)域主流架構(gòu),李軒還能發(fā)揮一下自己金手指的作用,于是最終決定與斯坦福大學(xué)軒尼詩教授合作,共同研發(fā)mips架構(gòu)的商業(yè)化處理器。
其實(shí)伯克利大學(xué)派特森教授正在開發(fā)的架構(gòu)也非常優(yōu)異,后世sun公司(升陽)的sparc架構(gòu),就是在此基礎(chǔ)上發(fā)展來的。當(dāng)然對中國人來說mips架構(gòu)更加熟悉,后世中國的龍芯,就采用了mips架構(gòu)的相關(guān)專利授權(quán)。
李軒看完軒尼詩教授剛剛發(fā)來的電子郵件,很快給他回了一封郵件,就他在郵件中提出的一些問題,給出了自己的意見。李軒對mips架構(gòu)不算陌生,靠著重生金手指,能讓正在探索中的軒尼詩團(tuán)隊(duì)少走許多彎路。
因此,軒尼詩教授最近越來越認(rèn)可李軒的實(shí)力,兩人的郵件交流也開始變得頻繁起來。能讓這位后世的斯坦福大學(xué)校長對自己刮目相看,李軒雖然知道自己是靠著作弊,但心里依舊有幾分得意。
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